Question

A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物，组成这四种物质的离子（离子不能重复组合）有：

阳离子	Na^+、Al^3+、Ba^2+、NH4^+
阴离子	Cl^－、OH^－、CO3^2^－、SO4^2^－

分别取四种物质进行实验，实验结果如下①B溶液分别与C、D混合，均有白色沉淀生成②将A溶液逐滴滴入C溶液中，有沉淀生成，继续滴加A溶液时，沉淀减少直至完全消失③A与D两种固体混合有气体生成，该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝④用石墨电极电解B溶液，在阳极上产生一种有刺激性气味的气体

回答下列问题：

（1）A所含的阳离子和C所含阳离子的半径大小____＞______（填离子符号）。B所含的阴离子是________

（2）C溶液呈___性（填“酸性”或“碱性”），其原因是__________________

（用离子方程式解释）。D的化学式是____________

（3）以Pt为电极电解1L0.1mol/LB的水溶液，当电路中通过0.1mol电子时，

溶液的pH为_______（设电解过程溶液体积不变），阳极的电极反应式为　_____

（4）若将④阳极产生的气体通入A溶液中至恰好完全反应时，则溶液中各离子

浓度由大到小的排列顺序为__________________________

Answer

（1）Na+ ＞ Al3+ （1分）  Cl-

（2）酸性  Al3++3H2OAl(OH)3+3H+   (NH4)2CO3

（3）13  2Cl- -2e-=Cl2（1分（4）C(Na+)＞ C(Cl-)＞C(ClO-)＞C(OH-)＞C(H+)

【解析】

试题分析：

②根据A溶液与D溶液混合并加热有气体生成，该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝，气体为氨气，①B溶液分别与C、D混合，均有白色沉淀生成；③A溶液与D溶液反应生成白色沉淀，再加过量A，沉淀量减少，至完全消失，④用石墨电极电解B溶液，在阳极上产生一种有刺激性气味的气体。则A为NaOH，C为Al2（SO4）2，B为Ba Cl2， D为（NH4）2CO3，

（1）Na+ 与 Al3+同一周期，核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，所以Na+ ＞ Al3+；B为Ba Cl2，阴离子是氯离子。

（2）C为强酸弱碱盐，溶液呈酸性；其原因是Al3+水解所致，Al3++3H2OAl(OH)3+3H+

D的化学式是（NH4）2CO3

（3）用惰性电极电解BaCl2，时，阳极上是氯离子失电子，电极反应为：2Cl--2e-═Cl2↑，阴极上是氢离子得电子，2H++2e-═H2↑,当电源提供给0.1mol电子时，根据2H++2e-═H2↑可知，生成0.05mol氢气，所以溶液中氢氧根离子n（OH-）=0.1mol，此溶液体积为1L，溶液中c（OH-）=n v =0.1mol /1L =0.1mol/L，c（H+）=Kw /C(OH−) =10−14 /0.1 mol/L=10-13mol/L，所以pH=13，

（4）将④阳极产生的气体通入A溶液中至恰好完全反应时，即发生Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，得到的是等物质的量的NaCl、NaClO的混合溶液，NaClO是强碱弱酸盐，ClO-水解，溶液呈碱性，所以有：C(Na+)＞ C(Cl-)＞C(ClO-)＞C(OH-)＞C(H+)

考点：阴阳离子组合的分析和判断